买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网恭喜深圳市纬尔科技有限公司申请的专利一种实时空间路径规划方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116372917B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310273621.6，技术领域涉及：B25J9/16；该发明授权一种实时空间路径规划方法是由韦瑞新;吴帆;柳铮设计研发完成，并于2023-03-21向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种实时空间路径规划方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种实时空间路径规划方法，包括如下步骤，在全局坐标系下将移动底盘建模为移动质点；将第一个关节建立为坐标系；将第二个关节建立为坐标系；以第二关节坐标系原点为中心，连杆长度为半径建立末端球工作空间；由球工作空间和直线约束方程的交集得到路径候选点集；得出约束交集空间交集之后将该点集作为约束空间映射到末端执行器的关节空间中，此时结合约束条件即可得到工作空间路径点集，该点集即为下一时刻打顶机构末端在全局坐标系下的坐标。本发明工作空间和路径建模方式极大的减少求解路径点时的计算量，达到实时系统的应用需求。

本发明授权一种实时空间路径规划方法在权利要求书中公布了：1.一种实时空间路径规划方法，其特征在于，包括如下步骤，1在全局坐标系下将移动底盘建模为移动质点；2将第一个关节建立为坐标系，第一个关节的坐标系为以旋转中心为z轴，y轴和移动中心x轴方向重合的右手坐标系，通过齐次变换矩阵得到底盘质点坐标系和第一个关节坐标系的相对位置关系，底盘和第一个关节的相对位置通过4×4齐次变换矩阵T10表示；将第二个关节建立为坐标系，第二个关节坐标系以第二个关节旋转中心为z轴，垂直向下为y轴的右手坐标系，通过齐次变换矩阵得到第一个关节坐标系和第二个关节坐标系的相对位置关系，第一个关节和第二个关节坐标系的相对位置关系用齐次变换矩阵T21表示，得到第二个关节坐标系原点在全局坐标系下的坐标；末端坐标系建立在第二个连杆的末端，执行机构末端的坐标系和第二个关节坐标系方向一致，该坐标系和第二关节坐标系的位置变换关系用齐次变换矩阵T32表示，其中变换矩阵定义如下： 其中θ1为第一个关节的转角，θ2为第二个关节的转角，xij,yij,zij分别为第i个坐标系相对于第j个坐标系在x,y,z方向的位移量，末端位置P3在坐标系{0}的坐标可以表示为：P＝T10T21T32P3在实时路径规划阶段首先读取里程计的数据获取移动底座的全局坐标P0，通过以下公式可得到坐标系{2}原点在全局坐标系下的坐标： 3以第二关节坐标系原点为中心，连杆长度为半径建立末端球工作空间，用以下方程C表示：x-P2,x2+y-P2,y2+z-P2,z2＝r2末端起点Ps到终点Pe的直线约束方程L为： 4求解球工作空间和直线约束方程C∪L的交集得到路径候选点集，求解方程如下：当Ps,x≠Pe,x时，通过下列方程组求解： 其中byx＝Ps,y-Ps,xkyx,bzx＝Ps,z-Ps,xkzx当Ps,x＝Pe,x,Ps,y≠Pe,y时，通过以下方程组求解： 上式中bzy＝Ps,z-Ps,ykzy当Ps,x＝Pe,x，Ps,y＝Pe,y，Ps,z≠Pe,z时通过以下方程组求解： 5得出约束交集空间交集之后将该点集作为约束空间映射到末端执行器的关节空间中，此时结合约束条件即可得到工作空间路径点集，该点集即为下一时刻打顶机构末端在全局坐标系下的坐标，从三维空间全局坐标映射到关节空间方法如下：棉花打顶执行机构末端点P相对于坐标系{2}的位置可用下式表示： 则从笛卡尔三维空间到执行机构关节空间的映射关系可表示为： 上式中h＝z,得到关节空间之后为了使得末端执行机构运行效率最大化，通过时间、能量最优约束在工作空间路径点集中求解最优路径点，最优化方程表示为： 上述方程中θ1‘，θ2‘为当前时刻执行机构的角度值，Sfree为执行机构无碰撞空间，求解上述优化方程最优解即可获得下一时刻棉花打顶机构末端的三维位置以及对应的关节角度值，将关节值通过通信协议发送给电机驱动打顶机构到达指定关节位置，使得作业效率最大化，在完成一次路径点求解之后，通过判断末端当前坐标位置和终点坐标比较，如果没有到达终点则继续从里程计中获取机器人坐标进行下一时刻路径点解算直至到达末端作业终点。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人深圳市纬尔科技有限公司，其通讯地址为：518000 广东省深圳市福田区福田街道福安社区深南大道4019号航天大厦A1311W35；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。